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技術 ロータリ圧縮機

出願人 株式会社富士通ゼネラル
発明者 井上陽
出願日 2016年4月13日 (4年7ヶ月経過) 出願番号 2016-080229
公開日 2017年10月19日 (3年1ヶ月経過) 公開番号 2017-190711
状態 特許登録済
技術分野 回転型圧縮機の応用細部
主要キーワード スプリング穴 カバー室 片当たり状態 補助ボルト 矯正作用 断面円弧 抜きテーパ 上端板
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2017年10月19日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (9)

課題

ピストンベーンが片当たりすることを抑え、ベーンの動作信頼性を高める。

解決手段

中間仕切板の外周部には、上ベーン及び下ベーンが摺動する位置に凹部が設けられる。上ピストン及び下ピストンの下死点において、上ベーン及び下ベーンの摺動方向における全長の80%以上が、上シリンダ内及び下シリンダ内にそれぞれ収容される。凹部は、中間仕切板の周方向に対する幅Wが、上ベーン及び下ベーンの厚みTよりも大きく、凹部の深さをD、上ベーン及び下ベーンの全長をLとしたとき、D≧0.1×L・・・式1を満たす。

概要

背景

ロータリ圧縮機では、回転軸偏心して設けられた環状のピストンシリンダ内で回転し、ピストンの回転に伴いシリンダ内を往復移動する板状のベーンの先端が、ピストンの外周面圧接されることで、シリンダ内が圧縮室吸入室とに区画されている。2シリンダ型のロータリ圧縮機では、ベーンが、端板中間仕切板とで挟まれたシリンダベーン溝内を、スプリングによって付勢された状態で摺動する。

この種のロータリ圧縮機では、シリンダ内でピストンによってガス冷媒圧縮するときに、回転軸が軸方向に対して微小量だけ撓む。回転軸の撓みに伴ってピストンが回転軸と直交する方向に対して傾き、ロータリ圧縮機の上下方向(回転軸の軸方向)におけるベーンとベーン溝とのクリアランス分だけ、ベーンが摺動方向に対して傾く。このため、ベーンの先端とピストンの外周面との接触状態が変化し、ベーン溝内に拘束された状態で摺動するベーンの先端がピストンの外周面に片当たり状態になる。このとき、回転軸方向においてベーンの先端の面圧局所的に増大し、ベーン、ピストン等の摩耗や破損が生じるおそれがある。

関連技術のロータリ圧縮機としては、ピストンにベーンが片当たりすることを抑えるために、回転軸方向に対してベーンを2つに分割し、回転軸方向に並べた2つのベーンの先端をピストンの外周面にそれぞれ接触させる構成が知られている。この構成では、2つのベーンに傾きを分散し、ピストンとベーンとの片当たり状態を軽減させている。

概要

ピストンにベーンが片当たりすることを抑え、ベーンの動作信頼性を高める。中間仕切板の外周部には、上ベーン及び下ベーンが摺動する位置に凹部が設けられる。上ピストン及び下ピストンの下死点において、上ベーン及び下ベーンの摺動方向における全長の80%以上が、上シリンダ内及び下シリンダ内にそれぞれ収容される。凹部は、中間仕切板の周方向に対する幅Wが、上ベーン及び下ベーンの厚みTよりも大きく、凹部の深さをD、上ベーン及び下ベーンの全長をLとしたとき、D≧0.1×L・・・式1を満たす。

目的

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、ピストンにベーンが片当たりすることを抑え、ベーンの動作信頼性を高めることができるロータリ圧縮機を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

上部に冷媒吐出部が設けられ下部に冷媒の吸入部が設けられ密閉された縦置円筒状の圧縮機筐体と、前記圧縮機筐体内の下部に配置され前記吸入部から吸入された冷媒を圧縮し前記吐出部から吐出する圧縮部と、前記圧縮機筐体内の上部に配置され前記圧縮部を駆動するモータと、を有し、前記圧縮部は、環状の上シリンダ及び下シリンダと、前記上シリンダの上側を閉塞する上端板と、前記下シリンダの下側を閉塞する下端板と、前記上シリンダと前記下シリンダの間に配置され前記上シリンダの下側及び前記下シリンダの上側を閉塞する中間仕切板と、前記モータにより回転される回転軸と、前記回転軸に互いに180°の位相差をつけて設けられた上偏心部及び下偏心部と、前記上偏心部に嵌合され前記上シリンダの内周面に沿って公転し前記上シリンダ内に上シリンダ室を形成する上ピストンと、前記下偏心部に嵌合され前記下シリンダの内周面に沿って公転し前記下シリンダ内に下シリンダ室を形成する下ピストンと、前記上シリンダに設けられた上ベーン溝から前記上シリンダ室内に突出し前記上ピストンと当接して前記上シリンダ室を上吸入室と上圧縮室区画する上ベーンと、前記下シリンダに設けられた下ベーン溝から前記下シリンダ室内に突出し前記下ピストンと当接して前記下シリンダ室を下吸入室と下圧縮室に区画する下ベーンと、を有するロータリ圧縮機において、前記中間仕切板の外周部には、前記上ベーン及び前記下ベーンが摺動する位置に凹部が設けられ、前記上ピストン及び前記下ピストンの下死点において、前記上ベーン及び前記下ベーンの摺動方向における全長の80%以上が、前記上シリンダ内及び前記下シリンダ内にそれぞれ収容され、前記凹部は、前記中間仕切板の周方向に対する幅Wが、前記上ベーン及び前記下ベーンの厚みTよりも大きく、前記凹部の深さをD、前記上ベーン及び前記下ベーンの全長をLとしたとき、D≧0.1×L・・・式1を満たすことを特徴とするロータリ圧縮機。

請求項2

前記凹部は、前記中間仕切板の、前記回転軸方向における一端側から他端側にわたって形成されている、請求項1に記載のロータリ圧縮機。

請求項3

前記凹部は、前記中間仕切板の前記一端側から前記他端側に向かって前記深さDが徐々に小さくなるテーパ状に形成されている、請求項2に記載のロータリ圧縮機。

技術分野

0001

本発明は、ロータリ圧縮機に関する。

背景技術

0002

ロータリ圧縮機では、回転軸偏心して設けられた環状のピストンシリンダ内で回転し、ピストンの回転に伴いシリンダ内を往復移動する板状のベーンの先端が、ピストンの外周面圧接されることで、シリンダ内が圧縮室吸入室とに区画されている。2シリンダ型のロータリ圧縮機では、ベーンが、端板中間仕切板とで挟まれたシリンダベーン溝内を、スプリングによって付勢された状態で摺動する。

0003

この種のロータリ圧縮機では、シリンダ内でピストンによってガス冷媒圧縮するときに、回転軸が軸方向に対して微小量だけ撓む。回転軸の撓みに伴ってピストンが回転軸と直交する方向に対して傾き、ロータリ圧縮機の上下方向(回転軸の軸方向)におけるベーンとベーン溝とのクリアランス分だけ、ベーンが摺動方向に対して傾く。このため、ベーンの先端とピストンの外周面との接触状態が変化し、ベーン溝内に拘束された状態で摺動するベーンの先端がピストンの外周面に片当たり状態になる。このとき、回転軸方向においてベーンの先端の面圧局所的に増大し、ベーン、ピストン等の摩耗や破損が生じるおそれがある。

0004

関連技術のロータリ圧縮機としては、ピストンにベーンが片当たりすることを抑えるために、回転軸方向に対してベーンを2つに分割し、回転軸方向に並べた2つのベーンの先端をピストンの外周面にそれぞれ接触させる構成が知られている。この構成では、2つのベーンに傾きを分散し、ピストンとベーンとの片当たり状態を軽減させている。

先行技術

0005

国際特開第2014/025025号

発明が解決しようとする課題

0006

しかしながら、上述した関連技術のロータリ圧縮機では、ベーンを2つに分割することで、各ベーン同士に摺動抵抗が生じるので、ベーン全体での摺動性に影響があり、ベーン全体の動作信頼性が低下する。また、2つに分割されたベーン毎にスプリングが配置されるので、構造が複雑化し、製造コストがかさむ。

0007

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、ピストンにベーンが片当たりすることを抑え、ベーンの動作信頼性を高めることができるロータリ圧縮機を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0008

本願の開示するロータリ圧縮機の一態様は、上部に冷媒吐出部が設けられ下部に冷媒の吸入部が設けられ密閉された縦置円筒状の圧縮機筐体と、前記圧縮機筐体内の下部に配置され前記吸入部から吸入された冷媒を圧縮し前記吐出部から吐出する圧縮部と、前記圧縮機筐体内の上部に配置され前記圧縮部を駆動するモータと、を有し、前記圧縮部は、環状の上シリンダ及び下シリンダと、前記上シリンダの上側を閉塞する上端板と、前記下シリンダの下側を閉塞する下端板と、前記上シリンダと前記下シリンダの間に配置され前記上シリンダの下側及び前記下シリンダの上側を閉塞する中間仕切板と、前記上端板に設けられた主軸受部と前記下端板に設けられた副軸受部とに支持され前記モータにより回転される回転軸と、前記回転軸に互いに180°の位相差をつけて設けられた上偏心部及び下偏心部と、前記上偏心部に嵌合され前記上シリンダの内周面に沿って公転し前記上シリンダ内に上シリンダ室を形成する上ピストンと、前記下偏心部に嵌合され前記下シリンダの内周面に沿って公転し前記下シリンダ内に下シリンダ室を形成する下ピストンと、前記上シリンダに設けられた上ベーン溝から前記上シリンダ室内に突出し前記上ピストンと当接して前記上シリンダ室を上吸入室と上圧縮室に区画する上ベーンと、前記下シリンダに設けられた下ベーン溝から前記下シリンダ室内に突出し前記下ピストンと当接して前記下シリンダ室を下吸入室と下圧縮室に区画する下ベーンと、を有するロータリ圧縮機において、前記中間仕切板の外周部には、前記上ベーン及び前記下ベーンが摺動する位置に凹部が設けられ、前記上ピストン及び前記下ピストンの下死点において、前記上ベーン及び前記下ベーンの摺動方向における全長の80%以上が、前記上シリンダ内及び前記下シリンダ内にそれぞれ収容され、前記凹部は、前記中間仕切板の周方向に対する幅Wが、前記上ベーン及び前記下ベーンの厚みTよりも大きく、前記凹部の深さをD、前記上ベーン及び前記下ベーンの全長をLとしたとき、D≧0.1×L ・・・式1を満たすことを特徴とする。

発明の効果

0009

本願の開示するロータリ圧縮機の一態様によれば、ピストンにベーンが片当たりすることを抑え、ベーンの動作信頼性を高めることができる。

図面の簡単な説明

0010

図1は、実施例のロータリ圧縮機を示す縦断面図である。
図2は、実施例のロータリ圧縮機の圧縮部を示す分解斜視図である。
図3は、実施例のロータリ圧縮機の圧縮部を上方から見た横断面図である。
図4は、実施例のロータリ圧縮機の中間仕切板を示す平面図である。
図5は、実施例のロータリ圧縮機の中間仕切板の凹部を説明するための部分斜視図である。
図6Aは、実施例のロータリ圧縮機において、回転軸の撓みに伴って上ピストン及び下ピストンが傾斜した状態を示す模式図である。
図6Bは、実施例のロータリ圧縮機において、上ベーン溝内で上ベーンが傾斜した状態を示す模式図である。
図6Cは、実施例のロータリ圧縮機において、上ベーンの傾斜が中間仕切板の凹部によって矯正される状態を示す模式図である。

0011

以下に、本願の開示するロータリ圧縮機の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例によって、本願の開示するロータリ圧縮機が限定されるものではない。

0012

(ロータリ圧縮機の構成)
図1は、実施例のロータリ圧縮機を示す縦断面図である。図2は、実施例のロータリ圧縮機の圧縮部を示す分解斜視図である。図3は、実施例のロータリ圧縮機の圧縮部を上方から見た横断面図である。

0013

図1に示すように、ロータリ圧縮機1は、密閉された縦置き円筒状の圧縮機筐体10内の下部に配置された圧縮部12と、圧縮機筐体10内の上部に配置され、回転軸15を介して圧縮部12を駆動するモータ11と、圧縮機筐体10の外周面に固定された縦置き円筒状のアキュムレータ25と、を備えている。

0014

アキュムレータ25は、吸入部としての上吸入管105及びアキュムレータ上L字管31Tを介して上シリンダ121Tの上シリンダ室130T(図2参照)と接続され、吸入部としての下吸入管104及びアキュムレータ下L字管31Sを介して下シリンダ121Sの下シリンダ室130S(図2参照)と接続されている。

0015

モータ11は、外側に配置されたステータ111と、内側に配置されたロータ112と、を備えている。ステータ111は、圧縮機筐体10の内周面に焼嵌め状態で固定されており、ロータ112は、回転軸15に焼嵌め状態で固定されている。

0016

回転軸15は、下偏心部152Sの下方の副軸部151が、下端板160Sに設けられた副軸受部161Sに回転自在に支持され、上偏心部152Tの上方の主軸部153が、上端板160Tに設けられた主軸受部161Tに回転自在に支持され、互いに180度の位相差をつけて設けられた上偏心部152T及び下偏心部152Sにそれぞれ上ピストン125T及び下ピストン125Sが支持されることによって、圧縮部12に対して回転自在に支持されるとともに、回転によって上ピストン125T及び下ピストン125Sをそれぞれ上シリンダ121T、下シリンダ121Sの内周面に沿って公転運動させる。

0017

圧縮機筐体10の内部には、圧縮部12において摺動する上ピストン125T及び下ピストン125S等の摺動部の潤滑性を確保し、上圧縮室133T(図2参照)及び下圧縮室133S(図2参照)をシールするために、潤滑油18が圧縮部12をほぼ浸漬する量だけ封入されている。圧縮機筐体10の下側には、ロータリ圧縮機1全体を支持する複数の弾性支持部材(図示せず)を係止する取付脚310(図1参照)が固定されている。

0018

図1に示すように、圧縮部12は、上吸入管105及び下吸入104から吸入された冷媒を圧縮し、後述する吐出管107から吐出する。図2に示すように、圧縮部12は、上から、内部に中空空間が形成された膨出部を有する上端板カバー170T、上端板160T、環状の上シリンダ121T、中間仕切板140、環状の下シリンダ121S、下端板160S及び平板状の下端板カバー170Sを積層して構成されている。圧縮部12全体は、上下から略同心円上に配置された複数の通しボルト174,175及び補助ボルト176によって固定されている。

0019

図3に示すように、上シリンダ121Tには、モータ11の回転軸15と同心円上に沿って、上シリンダ内壁123Tが形成されている。上シリンダ内壁123T内には、上シリンダ121Tの内径よりも小さい外径の上ピストン125Tが配置されており、上シリンダ内壁123Tと上ピストン125Tとの間に、冷媒を吸入し圧縮して吐出する上圧縮室133Tが形成される。下シリンダ121Sには、モータ11の回転軸15と同心円上に沿って、下シリンダ内壁123Sが形成されている。下シリンダ内壁123S内には、下シリンダ121Sの内径よりも小さい外径の下ピストン125Sが配置されており、下シリンダ内壁123Sと下ピストン125Sとの間に、冷媒を吸入し圧縮して吐出する下圧縮室133Sが形成される。

0020

図2及び図3に示すように、上シリンダ121Tは、円形状の外周から張り出した上側方突出部122Tを有する。上側方突出部122Tには、上シリンダ室130Tから放射状に外方へ延びる上ベーン溝128Tが設けられている。上ベーン溝128T内には、上ベーン127Tが摺動可能に配置されている。下シリンダ121Sは、円形状の外周から張り出した下側方突出部122Sを有する。下側方突出部122Sには、下シリンダ室130Sから放射状に外方へ延びる下ベーン溝128Sが設けられている。下ベーン溝128S内には、下ベーン127Sが摺動可能に配置されている。

0021

上シリンダ121Tには、外側面から上ベーン溝128Tと重なる位置に、上シリンダ室130Tに貫通しない深さで上スプリング穴124Tが設けられている。上スプリング穴124Tには上スプリング126Tが配置されている。下シリンダ121Sには、外側面から下ベーン溝128Sと重なる位置に、下シリンダ室130Sに貫通しない深さで下スプリング穴124Sが設けられている。下スプリング穴124Sには下スプリング126Sが配置されている。

0022

また、下シリンダ121Sには、下ベーン溝128Sの径方向外側と圧縮機筐体10内とを開口部で連通して圧縮機筐体10内の圧縮された冷媒を導入し、下ベーン127Sに冷媒の圧力により背圧をかける下圧力導入路129Sが形成されている。なお、圧縮機筐体10内の圧縮された冷媒は、下スプリング穴124Sからも導入される。また、上シリンダ121Tには、上ベーン溝128Tの径方向外側と圧縮機筐体10内とを開口部で連通して圧縮機筐体10内の圧縮された冷媒を導入し、上ベーン127Tに冷媒の圧力により背圧をかける上圧力導入路129Tが形成されている。なお、圧縮機筐体10内の圧縮された冷媒は、上スプリング穴124Tからも導入される。

0023

図3に示すように、上シリンダ121Tの上側方突出部122Tには、上吸入管105と嵌合する上吸入孔135Tが設けられている。下シリンダ121Sの下側方突出部122Sには、下吸入管104と嵌合する下吸入孔135Sが設けられている。

0024

図2に示すように、上シリンダ室130Tは、上下をそれぞれ上端板160T及び中間仕切板140で閉塞されている。下シリンダ室130Sは、上下をそれぞれ中間仕切板140及び下端板160Sで閉塞されている。

0025

図3に示すように、上シリンダ室130Tは、上ベーン127Tが上スプリング126Tに押圧されて上ピストン125Tの外周面に当接することによって、上吸入孔135Tに連通する上吸入室131Tと、上端板160Tに設けられた上吐出孔190Tに連通する上圧縮室133Tと、に区画される。下シリンダ室130Sは、下ベーン127Sが下スプリング126Sに押圧されて下ピストン125Sの外周面に当接することによって、下吸入孔135Sに連通する下吸入室131Sと、下端板160Sに設けられた下吐出孔190Sに連通する下圧縮室133Sと、に区画される。

0026

図2に示すように、上端板160Tには、上端板160Tを貫通して上シリンダ121Tの上圧縮室133Tと連通する上吐出孔190Tが設けられ、上吐出孔190Tの出口側には、上吐出孔190Tの周囲に上弁座(図示せず)が形成されている。上端板160Tには、上吐出孔190Tの位置から上端板160Tの周方向に溝状に延びる上吐出弁収容凹部164Tが形成されている。

0027

上吐出弁収容凹部164Tには、後端部が上吐出弁収容凹部164T内に上リベット202Tにより固定され前部が上吐出孔190Tを開閉するリード弁型の上吐出弁200T及び後端部が上吐出弁200Tに重ねられて上吐出弁収容凹部164T内に上リベット202Tにより固定され前部が湾曲して(反って)いて上吐出弁200Tの開度規制する上吐出弁押さえ201T全体が収容されている。

0028

下端板160Sには、下端板160Sを貫通して下シリンダ121Sの下圧縮室133Sと連通する下吐出孔190Sが設けられている。下端板160Sには、下吐出孔190Sの位置から下端板160Sの周方向に溝状に延びる下吐出弁収容凹部(図示せず)が形成されている。

0029

下吐出弁収容凹部には、後端部が下吐出弁収容凹部内に下リベット202Sにより固定され前部が下吐出孔190Sを開閉するリード弁型の下吐出弁200S及び後端部が下吐出弁200Sに重ねられて下吐出弁収容凹部内に下リベット202Sにより固定され前部が湾曲して(反って)いて下吐出弁200Sの開度を規制する下吐出弁押さえ201S全体が収容されている。

0030

互いに密着固定された上端板160Tと、膨出部を有する上端板カバー170Tとの間には、上端板カバー室180Tが形成される。互いに密着固定された下端板160Sと平板状の下端板カバー170Sとの間には、下端板カバー室180S(図1参照)が形成される。下端板160S、下シリンダ121S、中間仕切板140、上端板160T及び上シリンダ121Tを貫通し下端板カバー室180Sと上端板カバー室180Tとを連通する冷媒通路孔136が設けられている。

0031

以下に、回転軸15の回転による冷媒の流れを説明する。上シリンダ室130T内において、回転軸15の回転によって、回転軸15の上偏心部152Tに嵌合された上ピストン125Tが、上シリンダ室130Tの外周面(上シリンダ121Tの内周面)に沿って公転することにより、上吸入室131Tが容積を拡大しながら上吸入管105から冷媒を吸入し、上圧縮室133Tが容積を縮小しながら冷媒を圧縮し、圧縮した冷媒の圧力が上吐出弁200Tの外側の上端板カバー室180Tの圧力より高くなると、上吐出弁200Tが開いて上圧縮室133Tから上端板カバー室180Tへ冷媒が吐出される。上端板カバー室180Tに吐出された冷媒は、上端板カバー170Tに設けられた上端板カバー吐出孔172T(図1参照)から圧縮機筐体10内に吐出される。

0032

また、下シリンダ室130S内において、回転軸15の回転によって、回転軸15の下偏芯部152Sに嵌合された下ピストン125Sが、下シリンダ室130Sの外周面(下シリンダ121Sの内周面)に沿って公転することにより、下吸入室131Sが容積を拡大しながら下吸入管104から冷媒を吸入し、下圧縮室133Sが容積を縮小しながら冷媒を圧縮し、圧縮した冷媒の圧力が下吐出弁200Sの外側の下端板カバー室180Sの圧力より高くなると、下吐出弁200Sが開いて下圧縮室133Sから下端板カバー室180Sへ冷媒が吐出される。下端板カバー室180Sに吐出された冷媒は、冷媒通路孔136及び上端板カバー室180Tを通って上端板カバー170Tに設けられた上端板カバー吐出孔172Tから圧縮機筐体10内に吐出される。

0033

圧縮機筐体10内に吐出された冷媒は、ステータ111外周に設けられた上下を連通する切欠き(図示せず)、又はステータ111の巻線部の隙間(図示せず)、又はステータ111とロータ112との隙間115(図1参照)を通ってモータ11の上方に導かれ、圧縮機筐体10の上部に配置された吐出部としての吐出管107から吐出される。

0034

(ロータリ圧縮機の特徴的な構成)
次に、実施例のロータリ圧縮機1の特徴的な構成について説明する。図4は、実施例のロータリ圧縮機1の中間仕切板140を示す平面図であり、図5は、実施例のロータリ圧縮機1の中間仕切板140の凹部を説明するための部分斜視図である。

0035

図4及び図5に示すように、中間仕切板140の外周部には、上ベーン127T及び下ベーン127Sが摺動する位置に断面円弧状の凹部141が設けられている。すなわち、凹部141は、上ベーン溝128T及び下ベーン溝128Sにおける、中間仕切板140の外周側の端部にそれぞれ対向する位置に形成されている。また、凹部141は、中間仕切板140の、回転軸15方向における一端側から他端側にわたって形成されている。

0036

図5に示すように、凹部141は、中間仕切板140の周方向に対する幅Wが、上ベーン127T及び下ベーン127Sの厚みTよりも大きい。これにより、後述するように上ベーン127T及び下ベーン127Sが凹部141内に進入可能となり、上ベーン127T及び下ベーン127Sの摺動方向に対する傾斜を矯正することが可能になる。

0037

本実施例では、上ピストン125T及び下ピストン125Sの下死点において、上ベーン127T及び下ベーン127Sの摺動方向(上シリンダ121T及び下シリンダ121Sに対する往復方向)における全長Lの80%以上が、上シリンダ121T内及び下シリンダ121S内にそれぞれ収容される。

0038

凹部141は、中間仕切板140の径方向に対する深さDが、上ベーン127T及び下ベーン127Sの全長Lの10%以上である。要するに、凹部141の深さをD、上ベーン127T及び下ベーン127Sの全長をLとしたとき、
D≧0.1×L ・・・式1
を満たす。

0039

(中間仕切板の凹部の作用)
ロータリ圧縮機1では、上シリンダ121T内及び下シリンダ121S内で上ピストン125T及び下ピストン125Sによって冷媒を圧縮するときに、回転軸15が軸方向に対して微小量だけ撓む。図6Aに示すように、回転軸15の撓みに伴って上ピストン125T及び下ピストン125Sが回転軸15と直交する方向に対して傾く。上ピストン125T及び下ピストン125Sが傾くことに伴って、ロータリ圧縮機1の上下方向(回転軸15の軸方向)における上ベーン127Tと上ベーン溝128Tとのクリアランス分、下ベーン127Sと下ベーン溝128Sとのクリアランス分だけ、図6Bに示すように、上ベーン127T及び下ベーン127Sが摺動方向に対して傾く。このため、上ベーン127Tの先端と上ピストン125Tの外周面との接触状態、及び下ベーン127Sの先端と下ピストン125Sの外周面との接触状態が変化し、上ベーン溝128T及び下ベーン128S内に拘束された状態で摺動する上ベーン127T及び下ベーン127Sの先端が上ピストン125T及び下ピストン125Sの外周面に片当たり状態になるおそれがある。

0040

しかしながら、本実施例では、図6Bに示すように、回転軸15の撓みに伴って上ピストン125T及び下ピストン125S、上ベーン127T及び下ベーン127Sに傾きが生じた場合であっても、図6Cに示すように、傾斜状態で上ベーン127T及び下ベーン127Sの端部が凹部141内に進入することで、凹部141が上ベーン127T及び下ベーン127Sのクリアランス(遊び)として作用する。このため、上ベーン溝128T内及び下ベーン溝128S内に拘束されながら摺動する上ベーン127T及び下ベーン127Sの高さ方向(回転軸15方向)における拘束力が低減され、上ベーン溝128T内及び下ベーン溝128S内で上ベーン127T及び下ベーン127Sの姿勢が変化しやすくなる。これにより、上ベーン127T(下ベーン127S)が、図6C中に実線で示す上シリンダ室130T(下シリンダ室130S)に飛び出す量が少ないときの傾斜状態から、図6C中に破線で示す上シリンダ室130T(下シリンダ室130S)に飛び出す量が多いときの適正状態にスムースに矯正され、上ベーン127T(下ベーン127S)を適正な摺動状態復帰させることができる。中間仕切板140の凹部141は、深さDが上記式1を満たすことによって、高さ方向に対する上ベーン127T及び下ベーン127Sの傾き矯正作用が適正に得られる。なお、図6B及び図6Cでは、上ピストン125Tの傾斜に伴う上ベーン溝128T内での上ベーン127Tの傾斜状態を示すが、下ピストン125Sの傾斜に伴う下ベーン溝128S内での下ベーン127Sの傾斜状態も同様である。

0041

凹部141の深さDが、上ベーン127T及び下ベーン127Sの全長Lの10%未満の場合には、深さDが不十分であり、上ベーン127T及び下ベーン127Sの傾き状態を矯正する作用が乏しいので好ましくない。

0042

また、凹部141は、中間仕切板140の厚みを切削加工するときに、加工治具に対して中間仕切板140を位置決めするための位置決めピンを嵌めるための位置決め用凹部として用いられている。このため、本実施例では、位置決め用凹部を、上ベーン127T及び下ベーン127Sの傾きを矯正するための凹部141として利用することで、中間仕切板140の外周部に凹部141を追加加工する必要がなく、ロータリ圧縮機1の製造コストの増加が抑えられている。

0043

また、凹部141は、中間仕切板140を鋳造するときに、中間仕切板140の外形形状の一部として形成されている。このため、凹部141には、中間仕切板140の鋳造時に中間仕切板140を成形型内から外すための抜きテーパが設けられている。具体的には凹部141は、中間仕切板140の、回転軸15方向における一端側から他端側に向かって、中間仕切板140の径方向に対する深さDが徐々に小さくなるテーパ状に形成されている。これにより、中間仕切板140は、鋳造時に成形型内から取り出し可能になっている。本実施例では、このような凹部141を、上ベーン127T及び下ベーン127Sの傾きを矯正するための凹部141として利用しているので、テーパを有する。したがって、中間仕切板140の他端における凹部141の深さDについても、上記式1を満たしている。

0044

(実施例の効果)
上述のように実施例のロータリ圧縮機1における中間仕切板140の外周部には、上ベーン127T及び下ベーン127Sが摺動する位置に凹部141が設けられ、上ピストン125T及び下ピストン125Sの下死点において、上ベーン127T及び下ベーン127Sの摺動方向における全長の80%以上が、上シリンダ121T内及び下シリンダ121S内にそれぞれ収容される。凹部141の深さをD、上ベーン127T及び下ベーン127Sの全長をLとしたとき、D≧0.1×L・・・式1を満たす。これにより、上ベーン127Tと上ピストン125Tとの片当たり、下ベーン127Sと下ピストン125Sとの片当たりの発生を抑え、上ベーン127T、下ベーン127S及び上ピストン125T、下ピストン125Sの摩耗や破損を抑えることができる。したがって、上ベーン127T及び下ベーン127Sの動作信頼性を高めることができる。

0045

また、実施例のロータリ圧縮機1では、中間仕切板140の加工用の位置決め用凹部を、上ベーン127T及び下ベーン127Sの傾きを矯正するための凹部141として利用することで、中間仕切板140の外周部に凹部141を追加加工する必要がなく、ロータリ圧縮機1の製造コストの増加を抑えることができる。

実施例

0046

以上、実施例を説明したが、上述した内容により実施例が限定されるものではない。また、上述した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、上述した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。さらに、実施例の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換及び変更のうち少なくとも1つを行うことができる。

0047

1ロータリ圧縮機
10圧縮機筐体
11モータ
12圧縮部
15回転軸
25アキュムレータ
105 上吸入管
104 下吸入管
107吐出管
111ステータ
112ロータ
121T 上シリンダ
121S 下シリンダ
122T 上側方突出部
122S 下側方突出
123T 上シリンダ内壁
123S 下シリンダ内壁
125T 上ピストン
125S 下ピストン
126T 上スプリング
126S 下スプリング
127T 上ベーン
127S 下ベーン
128T 上ベーン溝
128S 下ベーン溝
130T 上シリンダ室
130S 下シリンダ室
131T 上吸入室
131S 下吸入室
133T 上圧縮室
133S 下圧縮室
135T 上吸入孔
135S 下吸入孔
136冷媒通路孔
140中間仕切板
141 凹部
151副軸部
152T 上偏心部
152S 下偏心部
153主軸部
160T上端板
160S下端板
161T主軸受部
161S 副軸受部
L全長
T 厚み
W 幅

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